[发明专利]半导体装置及其形成方法、半导体电路及其使用方法

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

基板结构，包括硅基板层；

导电穿透基板通路，延伸穿透该硅基板层；

半导体器件，位于该基板结构中；以及

导电壁，位于该穿透基板通路和该半导体器件之间，该导电壁与该硅基板电接触。

2.如权利要求1所述的半导体装置，其中该硅基板结构还包括：

隔离体层，位于该硅基板层上并且在该硅基板层和该导电穿透基板通路之间，

其中该半导体器件位于该硅基板层上方的该隔离体层中。

3.如权利要求2所述的半导体装置，还包括在该硅基板层和该半导体器件之间的埋置氧化物（BOX）层。

4.如权利要求2所述的半导体装置，其中该硅基板层包括基底硅基板层和在该基底硅基板层上的外延层，该外延层具有高于该基底硅基板层的导电率，

其中该导电壁电连接到该外延层。

5.如权利要求4所述的半导体装置，其中该外延层比该基底硅基板层掺杂得更重。

6.如权利要求5所述的半导体装置，其中该外延层是N+层和P+层之一。

7.如权利要求2所述的半导体装置，其中该导电壁接触该硅基板层的上表面。

8.如权利要求1所述的半导体装置，其中该导电壁部分地围绕该穿透基板通路。

9.一种形成半导体装置的方法，包括：

在基板结构中形成导电壁，该基板结构包括硅基板层，该导电壁与该硅基板层电接触；

在该基板结构中形成半导体器件；以及

在该基板结构中在该导电壁的与该半导体器件的相对侧上形成穿透基板通路，该穿透基板通路通过隔离体与该硅基板分离。

10.如权利要求9所述的方法，其中在形成该半导体器件和该穿透基板通路中的至少一个之前形成该导电壁。

11.如权利要求9所述的方法，还包括：

在该硅基板层上形成该隔离体；

在该硅基板层上方的该隔离体中形成该半导体器件；以及

形成该导电壁以延伸穿透该隔离体而接触该硅基板层。

12.如权利要求11所述的方法，还包括在该硅基板层和该半导体器件之间形成埋置氧化物层。

13.如权利要求11所述的方法，还包括：

在该硅基板层上形成导电率大于该硅基板层的导电率的外延层，

其中该导电壁物理连接且电连接到该外延层。

14.如权利要求13所述的方法，其中该外延层比该硅基板层掺杂得更重。

15.如权利要求14所述的方法，其中该外延层是N+层和P+层之一。

16.如权利要求11所述的方法，其中形成该穿透基板通路包括从该硅基板层的上表面在该硅基板层中形成孔，在该硅基板层上以及该孔的侧面形成隔离体层，用导电材料填充该孔，以及平坦化该基板结构的底表面以在该基板结构的该底表面暴露该穿透基板通路的该导电材料。

17.如权利要求9所述的方法，其中该导电壁形成为完全围绕该穿透基板通路。

18.一种半导体电路，包括：

半导体装置，包括硅基板、延伸穿透该硅基板的导电穿透基板通路、位于该硅基板上并且在该硅基板和该导电穿透基板通路之间的隔离体层、位于该硅基板上方的该隔离体层中的半导体器件，以及位于该穿透基板通路和该半导体器件之间的导电壁，该导电壁与该硅基板电接触；

连接到该穿透基板通路的功率源和信号源中的至少一个；以及

连接到该导电壁的恒压源。

19.如权利要求18所述的半导体电路，还包括半导体芯片，附着到该半导体装置的底侧且电连接到该穿透基板通路。

20.如权利要求18所述的半导体电路，其中该硅基板包括基底硅层和在该基底硅层上位于该基底硅层和该半导体器件之间的外延层，该外延层比该基底硅层更导电，

其中该导电壁电连接到该外延层。